遠(yuǎn)程無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著通信、計(jì)算機(jī)等技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是遠(yuǎn)程傳輸手段的多元化和技術(shù)水平的提高，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集技術(shù)正得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。橋梁遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)涉及傳感器、結(jié)構(gòu)力學(xué)、計(jì)算機(jī)、通信等多學(xué)科多領(lǐng)域，是國(guó)際上的前沿?zé)狳c(diǎn)研究領(lǐng)域。遠(yuǎn)程無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)解決一套新型先進(jìn)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集技術(shù)，將無(wú)線數(shù)傳技術(shù)應(yīng)用于橋梁自動(dòng)監(jiān)測(cè)，并利用成熟穩(wěn)定的GPRS網(wǎng)絡(luò)資源，發(fā)揮其網(wǎng)絡(luò)覆蓋率高、傳輸特性好等優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)某個(gè)地區(qū)的多座橋梁健康信息的遠(yuǎn)程采集。本系統(tǒng)的應(yīng)用可以遠(yuǎn)程實(shí)

2、時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁的運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)橋梁出現(xiàn)的問(wèn)題，及時(shí)采取相應(yīng)的措施。 本論文詳細(xì)介紹系統(tǒng)硬件和軟件的研制和開(kāi)發(fā)，主要工作有以下幾個(gè)部分。第一部分闡述論文的選題背景、研究的目的和意義，分析遠(yuǎn)程無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在橋梁監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用及其國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀；根據(jù)橋梁健康監(jiān)測(cè)對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的特殊要求，確定本文的主要研究?jī)?nèi)容。第二部分詳細(xì)介紹系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，包括系統(tǒng)的整體硬件構(gòu)成和控制方案，分析選擇系統(tǒng)采用的關(guān)鍵技術(shù)，論述系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則。第三部分

3、完成現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線采集子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，闡述橋梁應(yīng)變采集前向通道的電路組成，給出微功率短距離無(wú)線數(shù)傳模塊DTD462A的硬件和軟件設(shè)計(jì)，并基于MSC1210和DTD462A實(shí)現(xiàn)橋梁應(yīng)變無(wú)線采集節(jié)點(diǎn)，基于AT89C2051和DTD462A實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)主控節(jié)點(diǎn)；根據(jù)系統(tǒng)的應(yīng)用需求，完成全部采用無(wú)線通信方式的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信控制協(xié)議的編制，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析與測(cè)試。第四部分采用先進(jìn)的GPRS通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)橋梁應(yīng)變數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸，研究GPRS技術(shù)

4、的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，重點(diǎn)介紹其短消息業(yè)務(wù)；詳細(xì)探討了基于Q2403A的GPRS終端的軟硬件設(shè)計(jì)原理：分析系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，結(jié)合在橋梁應(yīng)變無(wú)線遠(yuǎn)程采集系統(tǒng)中的應(yīng)用，編制服務(wù)器端軟件，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和調(diào)試。論文的最后部分對(duì)整個(gè)采集系統(tǒng)做概括總結(jié)，歸納整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，提出對(duì)系統(tǒng)的改進(jìn)方法，指出該系統(tǒng)的發(fā)展方向與前景。 遠(yuǎn)程無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，全部采用無(wú)線的通信方式，徹底擺脫了有線的困擾，其數(shù)據(jù)傳輸通道具有較強(qiáng)的通用性，對(duì)交通運(yùn)輸管理、